基于SUMO软件的异构交通流仿真平台车辆模型开发与集成

侯德藻，高兰达，钱振伟，李振华，李一丁

（1.交通运输部公路科学研究院，北京 100088；2.北京经纬恒润科技股份有限公司，北京 100088）

随着自动驾驶技术的发展和应用，越来越多不同等级的自动驾驶车辆进入测试阶段。实车测试多以验证仿真策略和驾驶算法是否可行为目的，但是对于人工驾驶与自动驾驶混合所构成的异构交通流，其驾驶行为、驾驶安全和驾驶效率的评价仍然难以实现。当前研究者们主要依托各类仿真平台构建典型交通运行场景，基于面向自动驾驶优化的车辆控制策略进行驾驶行为预测，用于评估系统的运行效果［1］，但针对异构交通流路网仿真缺少验证工具。国内外的交通仿真软件种类繁多，其中应用广泛的主要包括 PTV-Vissim、CORSIM（corridor simulation）/TSIS （traffic software integrated system)、Paramics、SUMO（simulation of urban mobility）等，这些仿真软件对车辆的实时速度、加速度、位置等控制策略信息进行提取和计算的实现方式都是通过编程开发的［2-4］。

基于实车参数建立了车辆控制和动力学模型，并通过采集的实车测试数据对模型进行标定。与SUMO软件集成仿真平台，通过设计的工况对集成效果进行验证。

1 需求分析和基础软件比选

1.1 需求分析

面向异构交通流的仿真平台，需要具备人工驾驶车辆运行特性、自动驾驶车辆运行特性、交通场景构建、交通运行场景再现、车辆和交通基础设施协同控制运行等仿真能力，其中亟待突破的核心关键功能需求主要包括以下几个方面：

（1）地图构建需求［5］。自动驾驶技术涉及到的关键技术——高精地图，是实现自动驾驶汽车的加速、制动、并线、跟驰以及通过平面交叉和弯坡路段自由行驶等工况仿真的基础支撑，也是建立对应仿真环境和场景还原的基础内容。……